Výroba pelet: vlastnosti palivových pelet, zvláštnosti výrobního procesu, aplikované rostliny

Vyčerpání fosilních paliv a potřeba snížit emise skleníkových plynů vedly ke zvýšení využívání biomasy, zejména dřevního a rostlinného odpadu, pro výrobu tepla a elektřiny. Pokusy o zvýšení objemové hustoty a odstranění heterogenity struktury takových paliv vedly ke zlepšení technologie předchozího briketování a granulace a rychlého růstu produkce pelet po celém světě.

1. Historie granulovaného paliva
2. Vlastnosti pelet
3. Vlastnosti a normy
4. Požadavky na suroviny
5. Výrobní technologie
6. Sklizeň a drcení
7. Sušení a zvlhčování
8. Granulace a chlazení
\ t

Historie granulovaného paliva

Spalování dřeva pro vytápění a vaření je staré jako lidská civilizace. I dnes se pro tyto účely spotřebuje více než polovina dřeva vytěženého na světě. Ale lesní zdroje na planetě nejsou neomezené, ohřev dřeva má mnoho nevýhod, z nichž hlavní - nepříjemnosti spojené s řízením spalování.

Biomasa v briketách je proces, který je znám již více než jedno století. Nalezl aplikace pro tvorbu široké škály produktů, od farmaceutických tablet až po granulované krmivo pro zvířata. Myšlenka výroby pelet z pilin je zakořeněna v ropné krizi 70. let. Politické otřesy na Blízkém východě vedly ke zvýšení cen ropy,vyvolání hledání alternativních zdrojů energie založených na místních zdrojích v Evropě a Americe.

Když se ceny ropy zotavily, zájem o granule zmizel, ale ne dlouho. Na přelomu století XX-XXI. Některé země politickými rozhodnutími stimulovaly výrobu pelet z dřevěných pelet jako protiopatření proti globálnímu oteplování a změně klimatu. Pochopení toho, že alternativní zdroje jsou potřebné pro snížení závislosti na fosilních palivech a snížení emisí do atmosféry skleníkových plynů, opět vedlo ke zvýšení zájmu o technologie briketování a granulace biomasy.

Moderní výroba pelet, s menšími výjimkami, je založena na zpracování dřevního odpadu. Rostoucí poptávka však neustále vede k rozšiřování surovinové základny, zejména v důsledku zemědělského odpadu.

Výroba granulí je náročnější na kvalitu biomasy než briketování, ale pelety mají řadu velmi důležitých výhod. Hlavním z nich je standardizovaná malá velikost, díky které mohou býtpelety přepravovány i vakuovými čerpadlya je snadné organizovat automatické přivádění do pecí kotlů. Pohodlí jejich použití pro průmyslové účely a vedlo k prudkému růstu výroby pelet v XXI. Století.

Linka pro granulaci dřevních surovin. Peletový mlýn

Vlastnosti pelet

Vzhledem k tomu, že pelety jsou produktem zpracování dřeva, mají stejné spotřebitelské vlastnosti jako dřevo - jsou šetrné k životnímu prostředíčistých paliv z obnovitelných zdrojů s nízkými náklady.Bezpodmínečné výhody granulí ve srovnání se dřevem lze přičíst:

Čistota spalování. Dřevo přiděluje více nespálených částic.

Výroba granulí však vyžaduje vysokou úroveň produkce a kontrolu jakosti. To je dáno nejen uspokojením přání spotřebitelů dostávat jen to nejlepší palivo, ale také bezpečnosti celého procesu používání pelet pro energetické účely.

Například zničení granulí může vést k prasknutí prachu během zpracování a přepravy velkého množství paliva z biomasy.

Obsah malých částic v objemu granulí je způsoben jejich mechanickou pevností, která zase závisí na mnoha faktorech. Proto by výrobci měli dodržovat přísné pokyny týkající se takových důležitých vlastností, jako je pevnost a obsah malých částic, výhřevnost a obsah popela. Může být ovlivněno odmítnutí těchto parametrůkvalitu spalování a trvanlivost spalovacích zařízení.

Podnikatelský nápad v garáži. Výroba palivových briket a pelet

Vlastnosti a normy

Současně současně působí současně několik vnitrostátních norem pro palivové pelety. Existují zvláštní pravidla pro kontrolu kvality pelet používaných v kotelnách a pro průmyslové účely. Vzhledem k tomu, že mezinárodní obchod s peletami nabírá na síle, musí být harmonizován.

Jako společná platforma pro systém certifikace, identifikace a specifikací od roku 2010 má Evropa normu EN 14961-2. Podle něj se u granulí spalovaných v silných topných zařízeních používají přísnější specifikace než u těch, které se používají v průmyslu a domácnostech.Typické vlastnosti pelet vyrobených pro malé pece jsou následující:

• průměr: 6-12 mm;
• délka: 4-5 krát větší než průměr;
• objemová hustota: 500-600 kg /m3;
• obsah vlhkosti: 8-12%;
• obsah popela: méně než 0,5%;
• výhřevnost: 17-18 MJ /kg

Požadavky na suroviny

Za potenciální surovinu pro výrobu palivových pelet lze považovat téměř jakýkoli druh biomasy. Většina závodů na pelety po celém světě však používá dřevní odpad (piliny, hobliny, štěpky).Podobná biomasa se skládá z pěti hlavních složek:

• celulóza;
• hemicelulóza;
• lignin;
• pryskyřice;
• minerály.

Nejdůležitější složkou pro granulaci je lignin. Lze jej považovat za přírodní pojivo, které drží dřevěné částice po přidání palivového článku požadovaného tvaru. Čím více surového ligninu, tím silnější pelety. Pro zpracování dřeva se používají jehličnaté i tvrdé dřevo. Typicky se tyto dva typy surovin liší z hlediska výhřevnosti, obsahu popela a obsahu ligninu.

Výroba kvalitních granulí z jednoho typu dřeva je obtížná, proto se častěji používají různé směsi hornin. Obvykle jehličnany tvoří asi 70% celkového množství surovin vzhledem k vysokému obsahu ligninu, který je v tvrdých listnatých horninách, ale mají vysokou výhřevnost.

pelety na peletovací linky 1 tuna za hodinu

Nejlepších výsledků lze dosáhnout ze suroviny získané z kmene stromu. Vyrábí mechanicky silné granule vysoké kvality, odpovídající třídě A1 podle evropské normy EN 14961, s nízkým obsahem popela.

Výrobní technika

Výroba pelet je zpravidla umístěna v blízkosti zdroje surovin. Granulace biomasy je často organizována ve velkých podnicích zpracovávajících dřevo jako způsob komerčního nakládání s odpady. Spolu s tímto přístupem existuje také výroba pelet z dutého lesa. Většina podniků je zaměřena na velkovýrobu, ale v posledních letech stále více a více populárních kompaktních granulátorů, specializovaných pro použití va malých podniků.

Stádia výrobního procesu pelet se mohou v podnicích lišit. Důvodem je především typ použité suroviny a její obsah vlhkosti. Nicménějakákoli výroba granulí na biomasu zahrnuje následující postupy:

• předběžné zpracování;
• správná granulace;
• po zpracování obdržených granulí.

Výroba slámových granulí (pelet)

Sběr a drcení

Způsob zpracování závisí především na rozměrových charakteristikách zdrojového materiálu. Pokud používáte čisté piliny, není nutný předchozí mechanický zásah, tento druh suroviny je perfektní. Vzhledem ke zvyšující se poptávce po dřevěných peletách roste zájem o zpracování dalších zdrojů, jako je kůra, zbytky lesů nebo mletý prach. Ze stejného důvodu některé podniky řeší problém tvorby materiálu přímo z kulatého lesa.

První etapou předběžného zpracování je sběr a třídění surovin nebo odpadu na místě výroby. Sklízená biomasa se zpravidla liší velikostí a kvalitou, takže se třídí a čistí od takových složek, jako je kov nebo kameny.

První stroj ve zpracovatelské lince pro nehomogenitu surovin je hrubý řezač. Pro tyto účely se nejčastěji používají bubnové jednotky z důvodu jejich spolehlivosti. Velké stroje této třídy jsou schopny pracovat s kousky dřeva o rozměrech 1 m. Nicméně velikost zlomků,získaný na výstupu po hrubém mletí, příliš velký pro výrobu pelet a vyžaduje dodatečné broušení. Částice výchozího materiálu by neměly být větší než 4 mm u granulí o průměru 6 mm.

Proces dalšího mletí se provádí v kladivových mlýnech. Mají karbidová kladiva instalovaná na rotorech, vyřazují surové částice skrz otvory v sítích, čímž se snižuje podíl materiálu. Kladivovým mlýnem jsou obvykle technologicky předávány sušící komory, navzdory skutečnosti, že mletí suchých surovin je nákladově efektivnější. Je to z důvodu požární bezpečnosti.

VÝROBA PALIVOVÉ PELETY JAKO OBCHODNÍ IDE. OBCHODNÍ IDEA

Sušení a zvlhčování

Účinné utěsnění suroviny v granuli závisí nejen na velikosti částic, ale také na obsahu vlhkosti suroviny. Sušicí stroje jsou rozděleny do dvou velkých kategorií: přírodní a donucovací. První umožňuje provádět proces jednoduše a levně. Zkušenosti však ukázaly, že optimálního obsahu vlhkosti v materiálu lze dosáhnout pouze nuceným sušením.

Typické bubnové sušárny s přímým nebo nepřímým ohřevem lze nalézt na peletách výrobců. V prvním případě se spaliny používají jako topné médium, ve druhé - jednotka je vybavena výměníkem tepla. Pro výrobu horkých plynů v pecích používejte různé druhy paliv (plyn, topný olej), nejekonomičtější variantu - spalovací materiál pro výrobu pelet. Některé pece jsou uzpůsobeny pro práci i s vlhkými surovinami, ale tytoZařízení se používají opatrně, protože jejich účinnost se rychle zvyšuje s rostoucím obsahem vlhkosti materiálu.

Proces granulace částic suché suroviny musí být vyvážený. Separace frakcí probíhá na oscilačních sítích, poté se materiál hromadí v bunkrech a v případě potřeby vstupuje do klimatizačního zařízení. Jeho úkolem je vytvořit tenký film vody na dřevěných částicích, aby se usnadnil proces vazby v granulačních strojích. Tento postup zvyšuje obsah vlhkosti o 2%.

Výroba pelet na řádku "SKARABEY"

Granulace a chlazení

Samotné pelety se vyrábějí v granulátoru, který obvykle sestává z formy s válcovými kanály a válců, které vstřikují biomasu skrz otvory. V důsledku tření mezi povrchy oceli a biomasy v kanálech pod tlakem vzniká teplo. Vysoký tlak během operace v kombinaci s ohřevem a přítomností vlhkosti činí ligninovou tekutinu, což jí umožňuje vázat celulózová vlákna přirozeným způsobem. Tento proces zajišťuje stabilitu velikosti pelet a jejich lesklý povrch.

Extrudované granule opouštějí matrici jako nekonečnou šňůru a pomocí speciálních nožů nařezávají na kusy o přijatelné délce. Teplota pelet na výstupu je obvykle v rozmezí 80-130 ° C. Takové horké produkty nejsou vhodné pro další zpracování, například balení, a jsou ochlazeny. Navíc proces nuceného chlazení zlepšuje mechanickou pevnost a snižuje obsah vlhkosti granulí. Pro tuto fáziObvykle se používají kamenivo, které vytváří protiproud pelet a studeného vzduchu.

Obráběcí stroje na pelety Stroj na výrobu pelet pro výrobu pelet RosEktvedr.rf

Tento nekomplikovaný technologický proces eliminuje nedostatky, které jsou vlastní biomasě jako palivu. Za prvé - vlhkost a nízká hustota energie. To odůvodňuje investice do výroby pelet jako relativně jednoduchý způsob, jak získat cenný a požadovaný odpadní produkt.